高中物理-机械波-知识点

合集下载

物理机械波知识点总结

物理机械波知识点总结

物理机械波知识点总结物理机械波知识点总结高中物理选修3-4机械波重要知识点描述机械波的物理量——波长、波速和频率(周期)的关系⑴波长λ:两个相邻的、在振动过程中对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离叫波长。

振动在一个周期内在介质中传播的距离等于波长。

⑵频率f:波的频率由波源决定,在任何介质中频率保持不变。

⑶波速v:单位时间内振动向外传播的距离。

波速的大小由介质决定。

波的干涉和衍射衍射:波绕过障碍物或小孔继续传播的现象。

产生显着衍射的条件是障碍物或孔的尺寸比波长小或与波长相差不多。

干涉:频率相同的两列波叠加,使某些区域的振动加强,使某些区域振动减弱,并且振动加强和振动减弱区域相互间隔的现象。

产生稳定干涉现象的条件是:两列波的频率相同,相差恒定。

稳定的干涉现象中,振动加强区和减弱区的空间位置是不变的,加强区的振幅等于两列波振幅之和,减弱区振幅等于两列波振幅之差。

判断加强与减弱区域的方法一般有两种:一是画峰谷波形图,峰峰或谷谷相遇增强,峰谷相遇减弱。

二是相干波源振动相同时,某点到二波源程波差是波长整数倍时振动增强,是半波长奇数倍时振动减弱。

干涉和衍射是波所特有的现象。

高中物理选修3-4重要知识点相对论的时空观经典物理学的时空观(牛顿物理学的绝对时空观):时间和空间是脱离物质而存在的,是绝对的,空间与时间之间没有任何联系。

相对论的时空观(爱因斯坦相对论的相对时空观):空间和时间都与物质的运动状态有关。

相对论的时空观更具有普遍性,但是经典物理学作为相对论的特例,在宏观低速运动时仍将发挥作用。

时间和空间的相对性(时长尺短)1.同时的相对性:指两个事件,在一个惯性系中观察是同时的,但在另外一个惯性系中观察却不再是同时的。

2.长度的相对性:指相对于观察者运动的物体,在其运动方向的长度,总是小于物体静止时的长度。

而在垂直于运动方向上,其长度保持不变。

高中物理机械振动和机械波知识点1.简谐运动(1)定义:物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比,并且总是指向平衡位置的回复力的作用下的振动,叫做简谐运动.(2)简谐运动的特征:回复力F=-kx,加速度a=-kx/m,方向与位移方向相反,总指向平衡位置.简谐运动是一种变加速运动,在平衡位置时,速度最大,加速度为零;在最大位移处,速度为零,加速度最大.(3)描述简谐运动的物理量①位移x:由平衡位置指向振动质点所在位置的有向线段,是矢量,其最大值等于振幅.②振幅A:振动物体离开平衡位置的最大距离,是标量,表示振动的强弱.③周期T和频率f:表示振动快慢的物理量,二者互为倒数关系,即T=1/f.(4)简谐运动的图像①意义:表示振动物体位移随时间变化的规律,注意振动图像不是质点的运动轨迹.②特点:简谐运动的图像是正弦(或余弦)曲线.③应用:可直观地读取振幅A、周期T以及各时刻的位移x,判定回复力、加速度方向,判定某段时间内位移、回复力、加速度、速度、动能、势能的变化情况.2.弹簧振子:周期和频率只取决于弹簧的劲度系数和振子的质量,与其放置的环境和放置的方式无任何关系.如某一弹簧振子做简谐运动时的周期为T,不管把它放在地球上、月球上还是卫星中;是水平放置、倾斜放置还是竖直放置;振幅是大还是小,它的周期就都是T.3.单摆:摆线的质量不计且不可伸长,摆球的直径比摆线的长度小得多,摆球可视为质点.单摆是一种理想化模型.(1)单摆的振动可看作简谐运动的条件是:最大摆角α(2)单摆的回复力是重力沿圆弧切线方向并且指向平衡位置的分力.(3)作简谐运动的单摆的周期公式为:①在振幅很小的条件下,单摆的振动周期跟振幅无关.②单摆的振动周期跟摆球的质量无关,只与摆长L和当地的重力加速度g有关.③摆长L是指悬点到摆球重心间的距离,在某些变形单摆中,摆长L应理解为等效摆长,重力加速度应理解为等效重力加速度(一般情况下,等效重力加速度g'等于摆球静止在平衡位置时摆线的张力与摆球质量的比值).4.受迫振动(1)受迫振动:振动系统在周期性驱动力作用下的振动叫受迫振动.(2)受迫振动的特点:受迫振动稳定时,系统振动的频率等于驱动力的频率,跟系统的固有频率无关.(3)共振:当驱动力的频率等于振动系统的固有频率时,振动物体的振幅最大,这种现象叫做共振.共振的条件:驱动力的频率等于振动系统的固有频率..5.机械波:机械振动在介质中的传播形成机械波.(1)机械波产生的条件:①波源;②介质(2)机械波的分类①横波:质点振动方向与波的传播方向垂直的波叫横波.横波有凸部(波峰)和凹部(波谷).②纵波:质点振动方向与波的传播方向在同一直线上的波叫纵波.纵波有密部和疏部.[注意]气体、液体、固体都能传播纵波,但气体、液体不能传播横波.(3)机械波的特点①机械波传播的是振动形式和能量.质点只在各自的平衡位置附近振动,并不随波迁移.②介质中各质点的振动周期和频率都与波源的振动周期和频率相同.③离波源近的质点带动离波源远的质点依次振动.6.波长、波速和频率及其关系(1)波长:两个相邻的且在振动过程中对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离叫波长.振动在一个周期里在介质中传播的距离等于一个波长.(2)波速:波的传播速率.机械波的传播速率由介质决定,与波源无关.(3)频率:波的频率始终等于波源的振动频率,与介质无关.(4)三者关系:v=λf7.★波动图像:表示波的传播方向上,介质中的各个质点在同一时刻相对平衡位置的位移.当波源作简谐运动时,它在介质中形成简谐波,其波动图像为正弦或余弦曲线.由波的图像可获取的信息①从图像可以直接读出振幅(注意单位)②从图像可以直接读出波长(注意单位).③可求任一点在该时刻相对平衡位置的位移(包括大小和方向)④在波速方向已知(或已知波源方位)时可确定各质点在该时刻的振动方向.⑤可以确定各质点振动的加速度方向(加速度总是指向平衡位置)8.波动问题多解性波的传播过程中时间上的周期性、空间上的周期性以及传播方向上的双向性是导致“波动问题多解性”的主要原因.若题目假设一定的条件,可使无限系列解转化为有限或惟一解9.波的衍射波在传播过程中偏离直线传播,绕过障碍物的现象.衍射现象总是存在的,只有明显与不明显的差异.波发生明显衍射现象的条件是:障碍物(或小孔)的尺寸比波的波长小或能够与波长差不多.10.波的叠加几列波相遇时,每列波能够保持各自的状态继续传播而不互相干扰,只是在重叠的区域里,任一质点的总位移等于各列波分别引起的位移的矢量和.两列波相遇前、相遇过程中、相遇后,各自的运动状态不发生任何变化,这是波的独立性原理.11.波的干涉:频率相同的两列波叠加,某些区域的振动加强,某些区域的振动减弱,并且振动加强和振动减弱的区域相互间隔的现象,叫波的干涉.产生干涉现象的条件:两列波的频率相同,振动情况稳定.[注意]①干涉时,振动加强区域或振动减弱区域的空间位置是不变的,加强区域中心质点的振幅等于两列波的振幅之和,减弱区域中心质点的振幅等于两列波的.振幅之差.②两列波在空间相遇发生干涉,两列波的波峰相遇点为加强点,波峰和波谷的相遇点是减弱的点,加强的点只是振幅大了,并非任一时刻的位移都大;减弱的点只是振幅小了,也并非任一时刻的位移都最小.如图若S1、S2为振动方向同步的相干波源,当PS1-PS2=nλ时,振动加强;当PS1-PS2=(2n+1)λ/2时,振动减弱。

高中物理知识点总结机械波

高中物理知识点总结机械波

高中物理知识点总结:机械波知识网络:内容详解:一、波的形成和传播:●机械波:机械振动在介质中的传播过程叫机械波。

●机械波产生的条件有两个:①要有做机械振动的物体作为波源。

②是要有能够传播机械振动的介质。

●横波和纵波:①质点的振动方向与波的传播方向垂直的叫横波。

②质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的叫纵波。

气体、液体、固体都能传播纵波,但气体和液体不能传播横波,声波在空气中是纵波,声波的频率从20到2万赫兹。

●机械波的特点:①每一质点都以它的平衡位置为中心做简振振动,后一质点的振动总是落后于带动它的前一质点的振动。

②波只是传播运动形式和振动能量,介质并不随波迁移。

振动和波动的比较:两者的联系:振动和波动都是物体的周期性运动,在运动过程中使物体回到原来平衡位置的力,一般来说都是弹性力,就整个物体来看,所呈现的现象是波动。

而对构成物体的单个质点来看,所呈现的现象是振动,因此可以说振动是波动的起因,波动是振动在时空上的延伸,没有振动一定没有波动,有振动也不一定有波动,但有波动一定有振动。

二者的区别:从运动现象来看:振动是一个质点或一个物体通过某一中心,平衡位置的往复运动,而波动是由振动引起的,是介质中大量质点依次发生振动而形成的集体运动。

从运动原因来看:振动是由于质点离开平衡位置后受到回复力的作用,而波动是由于弹性介质中某一部分受到扰动后发生形变,产生了弹力而带动与它相邻部分质点也随同它做同样的运动,这样由近及远地向外传开,在波动中各介质质点也受到回复力的作用。

从能量变化来看:振动系统的动能与势能相互转换,对于简谐运动,动能最大时势能为零,势能最大时动能为零,总的机械能守恒,波在传播过程中,由振源带动它相邻的质点运动,即振源将机械能传递给相邻的质点,这个质点再将能量传递给下一个质点,因此说波的传播过程是一个传播能量的过程,每个质点都不停地吸收能量,同时向外传递能量,当波源停止振动,不再向外传递能量时,各个质点的振动也会相继停下来。

高中物理机械振动和机械波知识点

高中物理机械振动和机械波知识点

高中物理机械振动和机械波知识点机械振动和机械波是高中物理中一个重要的内容,下面将以1200字以上的篇幅详细介绍这两个知识点。

一、机械振动1.振动的定义及特点振动是指物体在平衡位置附近做往复运动的现象。

振动具有周期性、往复性和简谐性等特点。

2.物理量与振动的关系振动常涉及到的物理量有位移、速度、加速度、力等。

振动的物体在其中一时刻的位移与速度、加速度之间存在着相位差的关系。

3.简谐振动简谐振动是指振动物体的加速度与恢复力成正比,且方向相反。

简谐振动的周期、频率和角频率与振幅无关,只与振动系统的特性有关。

4.阻尼振动阻尼振动是指振动物体受到阻力的影响而逐渐减弱并停止的振动。

阻尼振动可以分为临界阻尼、过阻尼和欠阻尼三种情况。

5.受迫振动受迫振动是指振动物体受到外界周期力的作用而发生的振动。

当外力的频率与振动系统的固有频率相同时,产生共振现象。

6.驱动力与振幅的关系外力作用下,振动物体的振幅由驱动力的频率决定。

当驱动力的频率与振动物体的固有频率接近时,振幅达到最大值。

二、机械波1.波的定义及特点波是指能量或信息在空间中的传递。

波有传播介质,传播介质可以是固体、液体或气体。

波分为机械波和电磁波两种。

2.机械波的分类及特点机械波分为横波和纵波两种,它们的传播方向与介质振动方向有关。

横波的振动方向与波的传播方向垂直,而纵波的振动方向与波的传播方向平行。

3.波的传播速度波的传播速度与介质的性质和波的频率有关。

在同一介质中,传播速度与波长成正比,与频率成反比。

在不同介质中,波长相等时,传播速度与频率成正比。

4.波的反射、折射和干涉波在传播过程中会遇到障碍物或介质边界,导致发生反射和折射现象。

当波的传播路径中存在两个或多个波源时,会发生波的干涉现象。

5.波的衍射波在通过缝隙或物体边缘时会发生波的弯曲现象,这种现象称为波的衍射。

波的衍射现象是波动性质的重要表现之一6.声波的特点及应用声波是一种机械波,的传播媒质是物质的弹性介质。

高中物理 机械波

高中物理 机械波

高中物理机械波机械波是一种通过介质传播的波动现象,常见的机械波包括声波和振动波。

在高中物理学习中,机械波是一个重要的概念,涉及到波动的特性、传播规律以及应用等方面。

本文将从传播特点、波动方程和波的应用等方面对高中物理中的机械波进行详细介绍。

一、机械波的传播特点机械波是指通过介质中各点粒子做周期性振动而传播的波动现象。

在机械波传播过程中,波动的物质称为介质,介质中的每个点都具有一定的振动特性。

机械波按照振动方式可以分为横波和纵波两种。

横波是指介质振动方向垂直于波传播方向的波动,如水波;而纵波则是指介质振动方向与波传播方向一致的波动,如声波。

机械波的传播速度与介质的性质密切相关,比如声波在不同介质中的传播速度有所不同。

此外,机械波的传播还受波长、频率等因素影响,波动方程可以用来描述机械波在介质中的传播规律。

二、机械波的波动方程机械波的传播过程可以通过波动方程进行描述。

在一维情况下,一般的波动方程可以写成:\[y(x, t) = A \cos(kx - ωt + φ) \]式中,\( y(x, t) \)代表介质中各点的位移,\( A \)表示振幅,\( k \)为波数,\( ω \)为角频率,\( φ \)为初相位。

波动方程可以具体描述机械波的传播特性,通过调整振幅、波数和角频率等参数可以控制波动的形态和传播速度。

机械波的波动方程对于高中物理学习者来说是一个重要的概念,它帮助我们更好地理解波动现象的规律,为进一步学习波的性质和应用奠定基础。

三、机械波的应用机械波在生活和科学技术中有着广泛的应用,比如声波在通信、医学和声学研究等领域起着重要作用。

声波可以传播声音信号,实现人们之间的交流和信息传递,同时还可以应用于医学超声波检查和声学研究等方面。

此外,振动波也在工程技术中发挥着重要作用,比如地震波、横波和纵波等波动现象被广泛应用于土木工程和地质勘探中。

通过研究机械波的传播规律和特性,可以更好地应用于实际生产和科研活动中,为人类社会的发展和进步做出贡献。

高中物理-【机械波与机械振动】知识点总结

高中物理-【机械波与机械振动】知识点总结

103(4)简谐运动的两种模型 模型弹簧振子单摆示意图简谐 运动 条件①弹簧质量可忽略 ②无摩擦等阻力 ③在弹簧弹性限度内①摆线为不可伸缩的轻细线 ②无空气等的阻力 ②最大摆角小于10° 回复力弹簧的弹力提供F=kx 摆球重力沿切向的分力 F 回=-mg sin θ=-mg lx 平衡 位置弹簧处于原长处最低点周期与振幅无关T =2πL g L 为摆长,表示从悬点到摆球重心的距离。

简谐运动的特点受力 特征 回复力F =-kx ,F (或a )的大小与x 的大小成正比,方向相反运动 特征 靠近平衡位置时,a 、F 、x 都减小,v 增大;远离平衡位置时,a 、F 、x 都增大,v 减小能量 特征振幅越大,能量越大。

在运动过程中,系统的动能和势能相互转化,机械能守恒选修3-4 周期性特征质点的位移、回复力、加速度和速度随时间做周期性变化,变化周期就是简谐运动的周期T;动能和势能也随时间做周期性变化,其变化周期为T2对称性特征关于平衡位置O对称的两点,速度的大小、动能、势能相等,相对平衡位置的位移大小相等;由对称点到平衡位置O用时相等2.简谐运动的公式和图象(1)简谐运动的表达式①动力学表达式:F=-kx,其中“-”表示回复力与位移的方向相反。

②运动学表达式:x=Asin(ωt+φ),其中A代表振幅,ω=2πf表示简谐运动的快慢,(ωt+φ)代表简谐运动的相位,φ叫做初相。

(2)简谐运动的图象①从平衡位置开始计时,函数表达式为x=Asinωt,图象如图甲所示。

②从最大位移处开始计时,函数表达式为x=Acosωt,图象如图乙所示。

(3)根据简谐运动图象可获取的信息①振幅A、周期T(或频率f)和初相位φ(如图所示)。

②某时刻振动质点离开平衡位置的位移。

③某时刻质点速度的大小和方向:曲线上各点切线的斜率的大小和正负分别表示各时刻质点的速度的大小和速度的方向,速度的方向也可根据下一时刻物体的位移的变化来确定。

人教版(新课标)高中物理选修3-4——机械波

人教版(新课标)高中物理选修3-4——机械波
A.v=5m/s B.v=45m/s C.f=50Hz D.f=37.5Hz 。 提示:波的周期性和方向性
例4 一列横波在x轴上传播,t1=0和t2=0.005s时刻 的波形分别如图中实线和虚线所示。
(1)求这列波的波速; (2)若波速为6000m/s,求波的传播方向。
1.图(a)为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图, P是平衡位置在x=1.0m处的质点,Q是平衡位置在 x=4.0m处的质点;图(b)为质点Q的振动图象,下 列说法正确的是 。
3、机械波的传播特征:
(1)机械波传播的是振动的形式和能量。 质点只在各自的平衡位置附近振动,并不随波迁移。
(2)机械波在传播过程中,介质中各质点的振动周期和频 率都与波源的振动周期和频率相同 (3)由波源向远处的各质点都依次重复波源的振动
前带后,后跟前,振动形式向后传波由一种介质进入另一种介质 频率不变,波长和波速均改变
4波长、波速和频率的关系
1)、波长λ 由波速和频率共同决定 2)、波速v 波速只与介质有关 与频率无关
它是振动状态在介质中的传播速度;波在同种 均匀 介质中匀速传 3)、频率f 只与波源有关
三者之间的关系:v=λf=λ/T=ΔX/Δt
二、波动图象
1、物理意义:表示了一列波在某一时刻沿着波的传播方 向上介质中各质点离开平衡位置的位移情况,是某一时刻 在波的传播方向各质点运动情况的“定格”。
表示一个波长
6、机械波的干涉和衍射 1)干涉 产生条件:频率相同的相干波源
振动加强点始终加强 2)衍射 产生明显衍射的条件:障碍物(或孔缝)的 尺寸跟波长相 差不多或比波长更小
7、声波 声波是纵波;频率小于20HZ为次声波;频率大
于20000HZ的超声波;多普勒效应观察者与波源 靠近时接受频率变大

高中物理机械波

高中物理机械波

B.在其平衡位置下方且向下运动
C.在其平衡位置上方且向上运动
D.在其平衡位置上方且向下运动 y/cm
相距为λ/2的两质点振动反向! 10 在同一时刻,两者的位移(速度、加
速度)大小相等、方向相反。
0
2 4 6 x/m
-10
例4.一列简谐横波在x轴上传播,t=0时刻的波 形图如甲图所示,x=2cm的质点P的振动图像 如图乙所示,由此可以判断( AB )
A.如果波源停止振动,在介质中传播的波也立即停 止
B.发声体在振动时,一定会产生声波
C.波动的过程是介质质点由近及远的传播过程
D.波动的过程是质点的振动形式及能量由近及远的 传播过程
E.如果没有机械振动,一定没有机械波
F.只要物体做机械振动,一定有机械波产生
G.机械波的传播速度与振源的振动速度一样
H.机械波的频率与振源的频率一样
例.一机械横波在x轴上传播,在某时刻的波形
如图所示,已知此时质点f的运动方向向下,
则( BCD

A.此波朝x轴的负方向传播
B.质点d此时向下运动
C.质点b将比质点c先回到平衡位置
D.质点e此时的位移为零
一、波长 λ
-------在波动中,两个相邻同相质点间的距离
1)在横波中,两个相邻波峰(或波谷)间的距离等
没有!
机械振动
传出去的是什么? 机械振动的运动形式 能量和信息
问:在机械波的传播中,存在着哪两种运动?
质点的振动: 机械振动(周期性非匀变速运动)
波的传播: 匀速直线运动
一个周期内波推进 的距离是一个波长
问:由波的形成可推知机械波波速取决于什么?
机械波波速仅取决于介质
三、机械波的分类 1、横波:质点振动方向与波的传播方向垂直。

高三机械波知识点总结

高三机械波知识点总结

高三机械波知识点总结机械波是一种通过媒介传播的能量扩散现象。

它是由粒子在振动的情况下引起媒介中能量扩散的一种波动形式。

在高三物理学习中,机械波是一个重要的知识点,下面将针对高三机械波的相关知识进行总结。

一、机械波的分类1.横波:横波是指波动方向与波传播方向垂直的波动形式,例如绳上的波动就属于横波。

2.纵波:纵波是指波动方向与波传播方向相同的波动形式,例如声波就属于纵波。

二、机械波的基本特性1.波长:波长是指波的连续相同点之间的最小距离,通常用λ表示,单位为米(m)。

2.频率:频率是指波的振动次数或波的周期数在单位时间内的次数,通常用ν表示,单位为赫兹(Hz)。

3.周期:周期是指波在一个完整循环中所需的时间,通常用T 表示,单位为秒(s)。

4.振幅:振幅是指波动中粒子振动离开平衡位置的最大位移,通常用A表示,单位为米(m)。

三、机械波的传播速度机械波的传播速度与媒介的性质有关,一般可通过以下公式计算:传播速度(v)= 波长(λ) ×频率(ν)在不同媒介中,机械波的传播速度不同,例如在弹性体中传播的声波速度会大于在气体中传播的声波速度。

四、机械波的反射、折射和衍射1.反射:机械波在与障碍物相遇时会反射,反射角等于入射角。

2.折射:机械波从一种媒介传播到另一种媒介时会发生折射,根据折射定律,入射角、折射角和两种媒介的折射率有关。

3.衍射:机械波通过障碍物或经过孔径时会发生衍射,衍射现象能够解释波动的直线传播以及波动的不传播。

五、机械波的干涉和共振1.干涉:当两个或多个机械波相遇时,会发生波的叠加现象,即干涉。

干涉分为构成干涉和破坏干涉两种情况。

2.共振:当外界周期性作用力的频率接近物体的固有频率时,物体会发生共振现象。

共振可以提高物体的振幅,产生巨大能量。

六、机械波的应用机械波的知识在实际生活中有广泛的应用,以下列举几个例子:1.声学:机械波的研究与应用在声学领域中发挥了重要作用,包括音乐、通信、医学声学等。

高中物理选修3-4机械波知识点

高中物理选修3-4机械波知识点

高中物理选修3-4机械波知识点机械波是物理选修3-4课本的内容,高中生要学习哪些知识点?下面是店铺给大家带来的高中物理选修3-4机械波知识点,希望对你有帮助。

高中物理选修3-4机械波知识点1、机械波:机械振动在介质中的传播过程叫机械波,机械波产生的条件有两个:一是要有做机械振动的物体作为波源,二是要有能够传播机械振动的介质。

2、横波和纵波:质点的振动方向与波的传播方向垂直的叫横波。

质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的叫纵波。

气体、液体、固体都能传播纵波,但气体和液体不能传播横波,声波在空气中是纵波,声波的频率从20到2万赫兹。

3、机械波的特点:⑴每一质点都以它的平衡位置为中心做简振振动;后一质点的振动总是落后于带动它的前一质点的振动。

⑵波只是传播运动形式(振动)和振动能量,介质并不随波迁移。

4、横波的图象:用横坐标x表示在波的传播方向上各质点的平衡位置,纵坐标y表示某一时刻各质点偏离平衡位置的位移。

简谐波的图象是正弦曲线,也叫正弦波。

简谐波的波形曲线与质点的振动图象都是正弦曲线,但他们的意义是不同的。

波形曲线表示介质中的“各个质点”在“某一时刻”的位移,振动图象则表示介质中“某个质点”在“各个时刻”的位移。

高中物理选修3-4重要知识点①简谐振动物体的周期和频率是由振动系统本身的条件决定的。

②单摆周期公式中的l是指摆动圆弧的圆心到摆球重心的距离,一般也叫等效摆长。

单摆周期公式中的g,由单摆所在的空间位置决定,还由单摆系统的运动状态决定。

所以g也叫等效重力加速度。

由此可知,地球表面不同位置、不同高度,不同星球表面g值都不相同,因此应求出单摆所在地的等效g¢值代入公式,即g不一定等于9.8m/s2。

单摆系统运动状态不同g值也不相同。

例如单摆在向上加速发射的航天飞机内,设加速度为a,此时摆球处于超重状态,沿圆弧切线的回复力变大,摆球质量不变,则重力加速度等效值g¢=g+a。

再比如在轨道上运行的航天飞机内的单摆、摆球完全失重,回复力为零,则重力加速度等效值g¢=0,周期无穷大,即单摆不摆动了。

高二物理机械波知识点总结

高二物理机械波知识点总结

高二物理机械波知识点1、产生机械波的条件:(1)有波源; (2)有介质;2、机械波的实质:机械波只是机械振动这种运动形式的传播,介质本身不会沿播的传播方向移动;3、波在传播时,各质点所作的运动形式:在波的传播过程中,各质点只在平衡位置两侧作往复运动,并不随波的前进而前移。

4、波的作用:(1)传播能量; (2)传播信息;5、机械波的种类:(1)横波:质点的振动方向和播的传播方向垂直,这样的波叫横波。

如:水波、绳波、人浪等等;(A)波峰:凸起的最高点叫波峰;(B)波谷:凹下的最低点叫波谷;(2)纵波:质点的振动方向和波的传播方向平行的波叫纵波;(A)疏部:质点分布最稀疏的部分叫疏部;(B)密部:质点分布最密集的部分叫密部;(C)声波是纵波;6、机械波的图像:建立一直角坐标系,横轴表示各质点的位置,纵轴表示各质点偏离平衡位置的位移,联接各点(x,y)所成的曲线就是机械波的图像; 机械波的图像是正弦曲线;7、波长:两个相邻的,在振动过程中对平衡位置位移总是相等的质点间的距离叫波长;(1)波长用λ 表示;(2)两个相邻的波峰或波谷间的距离等于波长;8、介质中各质点的振动频率(周期)等于波源的振动频率(周期),这个频率就叫波动频率(周期);在一个周期内各质点传播的距离等于一个波长;9、波速、波在介质中的传播速度叫波速;(1)波速等于单位时间内波峰或波谷(密部或疏部)向前移动的距离;(2)波在介质中是匀速传波的(波速恒定不变);10、波长、波速、频率间的关系;V=λf11、机械波在介质中的传播速度只与介质有关;12、在波形图中质点向相邻的前一质点所在位置运动。

高二物理学习方法(一)预习学习的第一个环节是预习。

有的同学不注重听课前的这一环节,会说我在初中从来就没有这个习惯。

这里我们需要注意,高中物理与初中有所不同,无论是从课程要求的程度,还是课堂的容量上,都需要我们在上课之前对所学内容进行预习。

在每次上课前,抽出一段时间(没有时间的限制,长则20分钟,短则课前的5、6分钟,重要的是过程。

高中物理复习机械波

高中物理复习机械波

高中物理复习机械波一、知识网络二、画龙点睛概念1、机械波(1)机械波:机械振动在介质中的传播,形成机械波。

(2) 机械波的产生条件:①波源:引起介质振动的质点或物体②介质:传播机械振动的物质(3)机械波形成的原因:是介质内部各质点间存在着相互作用的弹力,各质点依次被带动。

(4)机械波的特点和实质①机械波的传播特点a.前面的质点领先,后面的质点紧跟;b.介质中各质点只在各自平衡位置附近做机械振动,并不沿波的方向发生迁移;c.波中各质点振动的频率都相同;d.振动是波动的形成原因,波动是振动的传播;e.在均匀介质中波是匀速传播的。

②机械波的实质a.传播振动的一种形式;b.传递能量的一种方式。

(5)机械波的基本类型:横波和纵波①横波:质点的振动方向跟波的传播方向垂直的波,叫做横波。

表现形式:其中凸起部分的最高点叫波峰,凹下部分的最低点叫波谷。

横波表现为凹凸相间的波形。

实例:沿绳传播的波、迎风飘扬的红旗等为横波。

②纵波:质点的振动方向跟波的传播方向在同一直线上的波,叫做纵波。

表现形式其中质点分布较稀的部分叫疏部,质点分布较密的部分叫密部。

纵波表现为疏密相间的波形。

实例:沿弹簧传播的波、声波等为纵波。

2、波的图象(1)波的图象的建立①横坐标轴和纵坐标轴的含意义横坐标x表示在波的传播方向上各个质点的平衡位置;纵坐标y表示某一时刻各个质点偏离平衡位置的位移。

从形式上区分振动图象和波动图象,就看横坐标。

②图象的建立:在xOy坐标平面上,画出各个质点的平衡位置x与各个质点偏离平衡位置的位移y的各个点(x,y),并把这些点连成曲线,就得到某一时刻的波的图象。

(2)波的图象的特点①横波的图象特点横波的图象的形状和波在传播过程中介质中各质点某时刻的分布形状相似。

波形中的波峰也就是图象中的位移正向最大值,波谷即为图象中位移负向最大值。

波形中通过平衡位置的质点在图象中也恰处于平衡位置。

在横波的情况下,振动质点在某一时刻所在的位置连成的一条曲线,就是波的图象,能直观地表示出波形。

高中物理【机械波】知识点、规律总结

高中物理【机械波】知识点、规律总结

考点一 机械波的传播与图象
师生互动
1.机械波的传播特点
(1)波传到任意一点,该点的起振方向都和波源的起振方向相同.
(2)介质中每个质点都做受迫振动,因此,任一质点的振动频率和周期都和波源的振
动频率和周期相同.
(3)波从一种介质进入另一种介质,由于介质不同,波长和波速可以改变,但频率和
周期都不会改变.
考点四 波的干涉、衍射、多普勒效应
自主学习
1.波的干涉现象中加强点、减弱点的两种判断方法
(1)公式法:
某质点的振动是加强还是减弱,取决于该点到两相干波源的距离之差 Δr.
①当两波源振动步调一致时
若 Δr=nλ(n=0,1,2,…),则振动加强;
若 Δr=(2n+1)2λ(n=0,1,2,…),则振动减弱.
第 2 讲 机械波
一、机械波 1.机械波的形成条件 (1)有发生机械振动的__波__源__. (2)有传播__介__质__,如空气、水等.
2.传播特点 (1)传播振动形式、传递_能__量___、传递信息. (2)质点不随波迁移. 3.机械波的分类 机械波横纵波波::振振动动方方向向与与传传播播方方向向在_垂_同_直__一_.条直线上.
三、机械波的图象 1.图象:在平面直角坐标系中,用横坐标表示介质中各质点的_平__衡__位__置___,用纵 坐标表示某一时刻各质点偏离平衡位置的__位__移__,连接各位移矢量的末端,得出的曲线 即为波的图象,简谐波的图象是正弦(或余弦)曲线. 2.物理意义:某一时刻介质中各质点相对_平__衡__位__置___的位移. 四、波的衍射
考点二 振动图象与波的图象的综合应用 振动图象
图象
物理意义 表示某质点各个时刻的位移
波的图象

高中物理机械波知识点总结知乎

高中物理机械波知识点总结知乎

高中物理机械波知识点总结知乎机械波是指通过物质传播的能量波,常见的机械波有声波、水波、弹性波等,它们具有波长、频率、波速、振幅等特征。

1.波的分类机械波按照传播方向,可以分为横波和纵波。

横波方向与波的传播方向垂直,如光波等;纵波方向与波的传播方向一致,如声波等。

2.波的特征量(1)波长:一个完整波形的路径长度,常用λ 表示,单位为米。

(2)振幅:波形最大偏移量,常用 A 表示,单位为米。

(3)频率:单位时间内波形通过某一点所产生的波数,常用 f表示,单位为赫兹(Hz)。

(4)波速:波在介质中传播的速度,常用 v 表示,单位为米/秒。

3.声波的性质(1)声速:声音在空气中传播的速度为 340m/s,其他介质中的声速不同。

(2)共振:当由于外力作用而使物体振动频率与空气中的声波频率相等时将会出现共振现象。

(3)声音的衰减:声音在传播过程中会逐渐减弱,主要有两种因素影响:空气阻力和声级衰减。

4.波的叠加原理两个或多个波相遇时互相影响,叠加起来形成新的波形,这种现象称为波的叠加。

分为构成叠加和破坏叠加两种情况。

5.波的干涉波面彼此交汇产生干涉现象。

有构成干涉和破坏干涉两种情况。

其中构成干涉主要有同相干涉和异相干涉,破坏干涉主要有波阵面之间的抵消现象。

6.驻波两个同频率、振动方向相反的波相遇形成的稳定立体图案。

由节点和腹部构成。

7.多普勒效应相对运动时,波源或接收者及时速度变化将引起频率变化,称为多普勒效应。

多普勒效应常用于医学前沿领域中的超声诊断和GPS定位等技术中。

以上就是机械波的一些基本知识点的总结。

在学习中掌握这些知识点,可以更好地理解波的运动特性,有助于为解决实际问题提供思路和方法。

高二物理机械波和光的知识点

高二物理机械波和光的知识点

高二物理机械波和光的知识点机械波和光是高中物理教学中的重要内容,掌握这两个知识点对于理解物理世界非常有帮助。

下面将介绍一些高二物理中关于机械波和光的重要知识点。

1. 机械波的基础知识机械波是一种能够在介质中传播的波动现象,其传播需要介质的存在。

机械波分为横波和纵波两种,横波的振动方向垂直于波的传播方向,例如水波;纵波的振动方向与波的传播方向平行,例如声波。

2. 机械波的传播特性机械波的传播速度跟介质的性质有关,对于同一介质而言,传播速度与频率和波长有关。

机械波还具有反射、折射、干涉和衍射等特性。

反射是指波遇到障碍物后发生反弹;折射是指波在两种不同介质之间传播时改变传播方向;干涉是指两个波相遇形成新的波动现象;衍射是指波通过绕过障碍物后出现的弯曲现象。

3. 光的基本性质光是一种电磁波,是由电场和磁场交替振动传播形成的。

光的传播速度在真空中是恒定的,约为3.00 × 10^8 m/s。

光的传播速度在某些介质中会发生改变,当光从一种介质传播到另一种介质时会发生折射。

4. 光的折射定律光的折射是指光从一种介质传播到另一种介质时改变传播方向的现象。

光的折射遵循斯涅尔定律,即入射角的正弦与折射角的正弦之比在两个介质中保持恒定。

这一定律在解释光的传播过程中有着重要的意义,也是光学研究的基础。

5. 光的干涉与衍射光的干涉是指两束光相遇形成新的波动现象。

当两束光相遇时,会出现增强和消减的现象,这是由于光的波动性质所导致的。

光的衍射是指光通过绕过障碍物后出现的弯曲现象,这也是光的波动性质的表现。

6. 光的颜色与频率根据电磁波的特性,不同频率的光将呈现出不同的颜色。

在可见光范围内,频率越高的光呈现出蓝色和紫色,频率越低的光呈现出橙色和红色。

这一特性使得我们能够通过光的颜色来判断其频率和波长。

综上所述,机械波和光是高二物理中的重要知识点。

了解机械波和光的基础知识、传播特性以及光的折射、干涉等现象对于理解光学和波动现象具有重要意义。

高中物理机械波知识点总结

高中物理机械波知识点总结

高中物理机械波知识点总结
一、物理中的机械波
1. 什么是机械波:机械波是一种振动的波动,它是由振子发出的有序
的震动可以在特定介质中传播,它的传播速度取决于介质的物理性质。

2. 机械波的特点:
(1)机械波是一种定常波,其频率和波长是稳定不变的,波的能量是
有限的;
(2)机械波是一种无源波,振子在散布机械能量的时候本身的能量是
不减少的;
(3)机械波的传播速度和介质的特性有关,它可以传播到物体的表面,或者沿着固定的结构传播;
(4)机械波可以穿过空气、液体、固体,并不需要特定的介质进行传播。

二、机械波的物理量
1. 波长:指一个完整的波动变化所包含距离,单位是米。

2. 振幅:指一个完整的波动变化中振子最大高度到它原始位置的高度差,单位是米。

3. 波速:指机械波在介质中传播的速度,单位是米/秒。

4. 频率:指在一定时间内振子的振动次数,单位是赫兹。

三、机械波的特殊现象
1. 匹配现象:指机械波在不同的介质中传播的情况,在匹配的介质中
传播的速度是不变的。

2. 穿透现象:指机械波穿过固体时,介质中原来传播的能量可能在一
边穿过,而另一边传播出去,从而使原来的能量发生了变化。

3. 衍射现象:指机械波在穿过物体后,传播出去的路径可能会发生改变,这种变化叫做衍射,例如波减弱成弧形边缘时就发生了衍射现象。

4. 吸收现象:指在传播过程中有一部分能量可能被一些物体吸收,这
种现象即叫做吸收现象。

机械波知识点(全)

机械波知识点(全)

机械波的产生和传播知识点一:波的形成和传播(一)介质能够传播振动的媒介物叫做介质。

(如:绳、弹簧、水、空气、地壳等)(二)机械波机械振动在介质中的传播形成机械波。

(三)形成机械波的条件(1)要有 ;(2)要有能传播振动的 。

注意:有机械波 有机械振动,而有机械振动 能产生机械波。

(四)机械波的传播特征(1)机械波传播的仅仅是 这种运动形式,介质本身并不随波 。

沿波的传播方向上各质点的振动都受它前一个质点的带动而做 振动,因此波动的过程是介质中相邻质点间依次“带动”、由近及远相继振动起来的过程,是 这种运动形式在介质中依次向外传播的过程。

对简谐波而言各质点振动的振幅和周期都 ,各质点仅在各自的 位置附近振动,并 随波动过程的发生而沿波传播方向发生迁移。

(2)波是传递能量的一种运动形式。

波动的过程也是由于相邻质点间由近及远地依次做功的过程,所以波动过程也是能量由近及远的传播过程。

因此机械波也是传播 的一种形式。

(五)波的分类波按照质点 方向和波的 方向的关系,可分为:(1)横波:质点的振动方向与波的传播方向 的波,其波形为 相间的波。

凸起的最高处叫 ,凹下的最底处叫 。

(2)纵波:质点的振动方向与波的传播方向 的波,其波形为 相间的波。

质点分布最密的地方叫作 ,质点分布最疏的地方叫作 。

知识点二:描述机械波的物理量知识(一)波长(λ)两个 的、在振动过程中对 位置的位移总是相等的质点间的距离叫波长。

在横波中,两个 的波峰(或波谷)间的距离等于波长。

在纵波中,两个 的密部(或疏部)间的距离等于波长。

振动在一个 内在介质中传播的距离等于一个波长。

(二)频率(f )波的频率由 决定,一列波,介质中各质点振动频率都相同,而且都等于波源的频率。

在传播过程中,只要波源的振动频率一定,则无论在什么介质中传播,波的频率都不变。

(三)波速(v ) 振动在介质中传播的速度,指单位时间内振动向外传播的距离,即x v t∆=∆。

高三物理机械波知识点总结

高三物理机械波知识点总结

高三物理机械波知识点总结在高中物理学习过程中,机械波是一个重要的知识点。

它是指由介质更新或传播略微便导致能量和量子传播的现象。

本文将对高三物理中涉及到的机械波知识点进行全面总结。

一、波的分类根据波的传播方向分类,机械波可以分为纵波和横波。

纵波是指介质颗粒振动方向与能量传播方向相同的波,如声波;横波是指介质颗粒振动方向与能量传播方向垂直的波,如光波。

二、机械波的传播机械波的传播需要介质,介质在波的传播过程中起到能量传递的媒介作用。

机械波通过介质传播时,介质中的颗粒做往复运动,并将机械能沿波传递。

波的传播速度与介质的性质有关,如杨氏模量、密度等。

三、机械波的特性1.波长(λ):波长是指波的一个完整周期所对应的长度,通常用λ表示。

波长与波速(v)和频率(f)之间的关系可由公式λ=v/f 计算得出。

2.频率(f):频率是指波每秒钟振动的次数,通常用赫兹(Hz)来表示。

频率和周期(T)的倒数相等,即f=1/T。

3.振幅(A):振幅是指波中颗粒振动的最大位移,它与波的能量大小有关。

振幅越大,波的能量越大。

4.周期(T):周期是指波的一个完整周期所需要的时间,通常以秒(s)为单位。

5.波速(v):波速是指波在介质中传播一定距离所需的时间。

波速与波长和频率之间有一定的关系,即v=λf。

6.能量传播(能量衰减):机械波在传播过程中会发生能量的转移和损失。

通常随着传播的距离的增加,波的振幅会逐渐减小。

四、机械波的反射和折射当机械波碰到一些介质的边界时会发生反射和折射现象。

1.反射:当波碰到固定边界时,会发生反射,即波的传播方向被改变。

反射系数可以用来描述入射波和反射波的强度之比。

2.折射:当波从一个介质进入到另一个介质时,由于介质的密度和杨氏模量不同,波的传播速度会发生改变,从而引起波的传播方向的改变。

折射系数可以用来描述入射波和折射波的角度之比。

五、波的干涉和衍射波的干涉和衍射是波的特性之一,它们是波的共有属性,不同波会表现出不同的干涉和衍射效应。

物理机械波知识点总结

物理机械波知识点总结

物理机械波知识点总结物理机械波知识点总结高中物理选修3-4机械波重要知识点描述机械波的物理量——波长、波速和频率(周期)的关系⑴波长λ:两个相邻的、在振动过程中对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离叫波长。

振动在一个周期内在介质中传播的距离等于波长。

⑵频率f:波的频率由波源决定,在任何介质中频率保持不变。

⑶波速v:单位时间内振动向外传播的距离。

波速的大小由介质决定。

波的干涉和衍射衍射:波绕过障碍物或小孔继续传播的现象。

产生显著衍射的条件是障碍物或孔的尺寸比波长小或与波长相差不多。

干涉:频率相同的两列波叠加,使某些区域的振动加强,使某些区域振动减弱,并且振动加强和振动减弱区域相互间隔的现象。

产生稳定干涉现象的条件是:两列波的频率相同,相差恒定。

稳定的干涉现象中,振动加强区和减弱区的空间位置是不变的,加强区的振幅等于两列波振幅之和,减弱区振幅等于两列波振幅之差。

判断加强与减弱区域的方法一般有两种:一是画峰谷波形图,峰峰或谷谷相遇增强,峰谷相遇减弱。

二是相干波源振动相同时,某点到二波源程波差是波长整数倍时振动增强,是半波长奇数倍时振动减弱。

干涉和衍射是波所特有的现象。

高中物理选修3-4重要知识点相对论的时空观经典物理学的时空观(牛顿物理学的绝对时空观):时间和空间是脱离物质而存在的,是绝对的,空间与时间之间没有任何联系。

相对论的时空观(爱因斯坦相对论的相对时空观):空间和时间都与物质的运动状态有关。

相对论的时空观更具有普遍性,但是经典物理学作为相对论的特例,在宏观低速运动时仍将发挥作用。

时间和空间的相对性(时长尺短)1.同时的相对性:指两个事件,在一个惯性系中观察是同时的,但在另外一个惯性系中观察却不再是同时的。

2.长度的相对性:指相对于观察者运动的物体,在其运动方向的长度,总是小于物体静止时的长度。

而在垂直于运动方向上,其长度保持不变。

高中物理机械振动和机械波知识点1.简谐运动(1)定义:物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比,并且总是指向平衡位置的回复力的作用下的振动,叫做简谐运动.(2)简谐运动的特征:回复力F=-kx,加速度a=-kxm,方向与位移方向相反,总指向平衡位置.简谐运动是一种变加速运动,在平衡位置时,速度最大,加速度为零;在最大位移处,速度为零,加速度最大.(3)描述简谐运动的物理量①位移x:由平衡位置指向振动质点所在位置的有向线段,是矢量,。

高中物理机械波知识点归纳

高中物理机械波知识点归纳

高中物理机械波知识点归纳一、机械波的形成和传播1.机械波●定义:机械振动在介质中的传播,形成机械波●产生条件:振源和介质提示:(1)介质是能够传播机械振动的物质,其状态可以是固、液、气中的任意一种(2)波的传播方向为振动传播的方向2.机械波的形成:介质中相邻质点之间有相互作用力,当振源质点振动时,它就会带动相邻的质点振动,这样会使各个质点都重复振源质点的运动从而振动起来,这样振源的机械振动就在介质中由近及远地传播开来;但是在振动过程中,各个质点的振动步调并不一致,后面质点的振动总是要比前面质点的振动情况滞后一段时间。

这样,在同一时刻,介质中的各个质点离开平衡位置的位移是不同的,从而形成凸凹相间(疏密相间)的波形。

3.机械波的传播特点(1)机械波传播的是振动形式和能量.质点只在各自的平衡位置附近振动,并不随波定向迁移.(2)介质中各质点的振动周期和频率都与波源的振动周期和频率相同,而且各质点开始振动的方向与振源开始振动的方向相同,即各质点的振动方式与振源的振动方式完全一致.即各质点的起振方向相同.(3)离波源近的质点带动离波源远的质点依次振动.(4)一个周期内,质点完成一次全振动,通过的路程为4A,位移为零.提示:波传播的是振动形式和能量而质点不随波迁移二、横波与纵波:区分两者应从振动方向与波的传播方向的关系进行(1)横波:质点振动方向与波的传播方向相互垂直的波叫横波.横波有凸部(波峰)和凹部(波谷).抖动绳子一端而在绳子上所形成的波就是横波,水表面的波可以近似看做横波.(2)纵波:质点振动方向与波的传播方向在同一直线上的波叫纵波.纵波有密部和疏部.声波是最常见的纵波,地震所产生的波既有横波又有纵波.提示:绳波是横波、声波是纵波、地震波既有横波也有纵波三、简谐波:不管是横波还是纵波,如果传播的振动是简谐运动,这种波就是简谐波四、波长1.定义:沿波的传播方向,任意两个相邻的同相振动的质点之间的距离(包含一个“完整的波”),叫做波长,常用表示提示:“同相振动”的含义是“任何时刻相位都是相同的”或者说“任何时刻振动情况总是相同的”2.关于波长的几种说法(1)两个相邻的、在振动过程中相对平衡位置的位移总是相等的质点之间的距离等于波长(2)在横波中,两个相邻的波峰(或波谷)之间的距离等于波长;在纵波中,两个相邻的密部(疏部)中心之间的距离等于波长(3)波长反映了波在空间上的周期性五.振幅1、定义:在波动中,各质点离开平衡位置的最大距离,即其振动的振幅,也称为波的振幅,一般用A表示2、物理意义:波的振幅大小是波所传播的能量的直接量度六.频率1、定义:波在传播过程中,介质中质点的频率都相同,这个频率被称为波的频率,用f表示2、频率与周期的关系:七、波速1、定义:波在介质中传播的速度;它等于波在介质中传播的距离与所用时间的比值2、公式:3、波长、波速、周期(频率)之间的关系:八、横波的图像波的图象反映了在某时刻介质中的各质点离开平衡位置的位移情况,图象的横轴表示各质点的平衡位置,纵轴表示该时刻各质点的位移,如图所示.图象的应用:(1)直接读取振幅A和波长λ,以及该时刻各质点的位移.(2)确定某时刻各质点加速度的方向,并能比较其大小.(3)结合波的传播方向可确定各质点的振动方向或由各质点的振动方向确定波的传播方向.九、振动图像与波动图像的比较十、波的叠加原理1、波的独立传播原理:几列波相遇后能够保持各自的运动状态继续传播,这一原理叫做波的独立传播原理2、波的叠加原理:在几列传播的重叠区域内,质点要同时参与几列波引起的振动,质点的总位移等于各列波单独存在时在该处引起的振动位移的矢量和,这就是波的叠加原理十一、波的干涉现象1、波的干涉:频率相同的两列波叠加,使介质中某些区域的质点振动始终加强,另一些区域的质点振动始终减弱,并且这两种区域互相间隔、位移保持不变,这种稳定的叠加现象(图样)叫做波的干涉2、两列波干涉的条件:频率相同十二、波的衍射现象1、波的衍射:波能够绕到障碍物后面传播的现象,叫做波的衍射2、产生明显衍射现象的条件:障碍物(或孔)的尺寸与波长相差不多或者比波长小十三、多普勒效应1.多普勒效应:当波源与观察者之间有相对运动时,观察者会感到波的频率发生了变化,这种现象叫多普勒效应.2.接收到的频率的变化情况:当波源与观察者相向运动时,观察者接收到的频率变大;当波源与观察者背向运动时,观察者接收到的频率变小.。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

第三章机械波
波:振动的传播称为波动,简称波。

横波:质点的振动方向与波的传播方向相互垂直的波,叫作横波。

在横波
中,凸起的最高处叫作波峰,凹下的最低处叫作波谷。

纵波:质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波,叫作纵波。


纵波中,质点分布最密的位置叫作密部,质点分布最疏的位置叫作疏部。

如,声波时纵波。

介质:波借以传播的物质,叫作介质
机械波:机械振动在介质中传播,形成了机械波。

注意:介质本身并不随波一起传播。

简谐波:如果波的图像是正弦曲线,这样的波叫作正弦波,也叫简谐波。

波长:在波的传播方向上,振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离,叫作波长,通常用λ表示(图3.2-3)。

在横波中,两个相邻波峰或两个相邻波谷之间的距离等于波长。

在纵波中,两个相邻密部或两个相邻疏部之间的距离等于波长。

波速:机械波在介质中传播的速度为
*注:机械波在介质中的传播速度由介质本身的性质决定,在不同的介质中,波速是不同的。

思考题:波的传播方向-三角形法
下图,波向x轴负向传播
波的反射:当水波遇到挡板时会发生反射。

反射线、法线与入射线在同一平面内,反射线与入射线分居法线两侧,反射角等于入射角。

波的折射:波从一种介质进入另一种介质都会发生折射现象。

波的衍射:波可以绕过障碍物继续传播,这种现象叫作波的衍射。

只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多,或者比波长更小时,才能观察到明显的衍射现象。

波的叠加:几列波相遇时能够保持各自的运动特征,继续传播,在它们重叠的区域里,介质的质点同时参与这几列波引起的振动,质点的位移等于这几列波单独传播时引起的位移的矢量和。

波的干涉:频率相同、相位差恒定、振动方向相同的两列波叠加时,某些区域的振动总是加强,某些区域的振动总是减弱,这种现象叫作波的干涉。

形成的这种稳定图样叫作干涉图样。

应用:主动降噪
多普勒效应:波源与观察者相互靠近或者相互远离时,接收到的波的频率都会发生变化。

这种现象叫作多普勒效应。

在运动的波源前面,波被压缩,波长变
得较短,频率变得较高;在运动的波源
后面时,会产生相反的效应。

波长变得
较长,频率变得较低;波源的速度越高,
所产生的效应越大。

例如:当一辆救护车迎面驶来的时候,
听到声音比原来纤细;而车离去的时候
声音的音高比原来雄浑。

相关文档
最新文档